Основы выбора коробки передач
Выбор коробки передач может быть довольно сложным. У клиентов есть выбор коробок передач, которые способны удовлетворить различные требования. Неправильное решение сможет привести к покупке дорогой коробки передач. Индустрии редукторов может потребоваться редукторы, которые будут выдерживать чрезмерные нагрузки,как индустрии управления движением или сервоприводу может потребоваться коробка передач, которая будет обрабатывать динамические движения.
Одной из первых проблемных областей для определения размеров редуктора является выбор размеров для двигателя и размер для нагрузки. Определение размера двигателя может быть проще и приведет к работе коробки передач, но это приведет к покупке редуктор большего размера, чем необходимо. Эта коробка передач также будет переоценена для применения. Тем не менее, подбор нагрузки будет гарантировать, что коробка передач подходит для применения и является более рентабельной, а также потенциально меньшей занимаемой площади.
Общие аспекты определения размеров редуктора:
Существует несколько аспектов выбора размера редуктора, которые применимы к любой ситуации. Этот раздел детализирует эти критерии и предлагает понимание.
1. Сервисный фактор
Перед определением размера редуктора клиент должен определить фактор обслуживания. Сервисный коэффициент обычно можно определить как требуемое значение приложения над номинальным значением устройства. Коэффициент обслуживания должен быть определен для таких условий, как неравномерная нагрузка, часы работы и повышенная температура окружающей среды.
Как можно интерпретировать фактор обслуживания? Фактор обслуживания 1 означает, что единица имеет достаточную емкость для обработки приложения. Нет допусков на дополнительные требования, которые смогут привести к перегреву и поломке редуктора. Для большинства промышленных применений достаточен коэффициент обслуживания 1,4. Этот сервисный фактор означает, что коробка передач может выдержать в 1,5 раза больше, чем требуется для применения. Если приложение требует 1000 фунтов на дюйм, коробка передач будет рассчитана на 1400 дюймов на килограмм. Различные факторы будут влиять на то, какой коэффициент обслуживания следует использовать в данном приложении. Изменения в коэффициенте обслуживания зависят от производителя. Пожалуйста, ознакомьтесь со спецификациями производителя.
2. Температура окружающей среды
Высокие температуры окружающей среды увеличивают давление, что потребует увеличения используемого коэффициента обслуживания. Высокие и низкие температуры могут потребовать различных материалов уплотнения и вязкости смазки.
Среда, в которой будет работать редуктор, также является важным фактором для определения размеров. Суровые условия могут увеличить износ устройства. Пыльная или грязная среда часто требует специального материала для предотвращения коррозии и роста бактерий. Заводы по производству продуктов питания и напитков требуют FDA-совместимых покрытий и масла. Вакуумная среда потребует специальной смазки и рассеивания тепла, как для охлаждения не будет воздуха. Несоблюдение этих экологических требований сможет привести к тому, что коробка передач не сможет поддерживать приложение должным образом. Все аспекты должны учитываться при выборе размера коробки передач.
3. Ударная нагрузка
Высокие ударные нагрузки могут вызвать повышенный износ зубьев шестерен и подшипников вала. Этот износ сможет привести к выходу из строя, если не учитывать его при калибровке. Эти нагрузки потребуют повышенного сервисного коэффициента. Равномерная нагрузка - это нагрузка, которая остается постоянной во время приложения, в то время как неоднородная нагрузка изменяется во время применения Неоднородные нагрузки, даже если они небольшие, потребуют высокого коэффициента обслуживания, чем равномерные нагрузки. Примером равномерной загрузки может служить конвейер с постоянным количеством продукта. Неравномерная нагрузка будет представлять собой любое прерывистое приложение. Эта прерывистая сила резания вызывает периодическое увеличение крутящего момента на коробке передач, что является равномерной нагрузкой.
4. Стиль вывода или механизм
Выходные механизмы включают звездочку, шкив и зубчатую шестерню, чтобы назвать несколько. Различные выходные конфигурации, такие как двойной вал или установленная на валу втулка, уменьшат нагрузку. Различные выходные механизмы добавляют разные нагрузки на вал, что необходимо учитывать. Большинство механизмов вызывают высокую радиальную нагрузку, но такие вещи, как винтовое зацепление, могут также вызвать осевую нагрузку. Эти выходные данные могут потребовать разных подшипников для учета увеличенной радиальной или осевой нагрузки.
5. Размер выходного вала и полого отверстия
При определении размера приложения выходной вал или размер отверстия должны соответствовать требованиям заказчика. Они могут включать в себя нержавеющий выход на устройстве, и имеет ли он вал с ключом или без ключа, полый канал с ключом или без ключа, или фланцевый выход. Получение правильного размера отверстия в узле может вынудить клиента приобрести коробку передач большего размера или коробку передач другого типа, чтобы соответствовать их текущему валу. В случаях клиент может модифицировать свой вал, чтобы использовать наиболее рентабельную единицу, обеспечивая при этом оптимальное решение.